Control centralizado de la instalación para una producción eficiente y segura

Control de procesos –––––– Automatización distribuida

/ Hay que estar seguros / Cuando se produce una avería en su proceso de producción, se debe reaccionar inmediatamente – tanto si se trata de bebidas, alimentos o productos farmacéuticos como comprimidos o vacunas. Porque la calidad de sus productos debe ser la misma en todo momento: los lotes contaminados deben eliminarse para garantizar la seguridad del consumidor. Por otro lado, lo que se busca siempre es reducir al máximo los tiempos de inactividad de su instalación. A través de una unidad de control neumático descentralizada podrá identificar con rapidez cualquier fallo, permitiéndole desconectar solamente los módulos afectados en lugar del sistema completo. Así se ahorrará tiempo y dinero.

Automatización distribuida –––––– Para una mayor calidad y productividad 2

En la industria farmacéutica y en la elaboración de produc-tos alimentarios la calidad del producto es algo esencial. Los fabricantes, por otro lado, quieren que sus instalaciones tengan la mayor durabilidad posible, evitando los tiempos de parada. El mantenimiento programado adquiere tanta impor-tancia como la supervisión selectiva de procesos.

¿Desea garantizar la calidad de sus productos y, al mismo tiempo, aumentar su producción? En las siguientes páginas podrá comprobar cómo la automatización distribuida puede hacer que su instalación sea más productiva y segura.

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Puesta en marcha rápida de la instalación Cuanto más rápidamente pueda realizar el mantenimiento de una instalación, más cortos serán los períodos de inactividad. Por ejemplo, en este caso la programación electrónica de sus nuevos dispositivos le ahorrará un valioso tiempo.

Producción

Sector de producciónArmario de distribución

Armario de distribución

Automatización distribuida –––––– Tarea

/ Garantizar la seguridad de los procesos / La calidad de su producto debe garantizarse en todo momento – incluso en caso de avería. Cuanto más rápido vuelva a ponerse en marcha una instalación, mayor será su productividad.

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Asegurar la calidad del producto24 horas al día, 7 días a la semana: La calidad de su producto siempre debe ser la misma. Si se mezclan fluidos diferentes de modo involuntario, no solamente perderá dinero debido a las impurezas en el lote, sino que también deberá llevar a cabo una costosa eliminación de los residuos. Es en estos casos cuando un control exacto y reproducible de sus procesos, así como, una monitorización continua cobran especial relevancia.

Aumento de la productividadUna instalación debe ser capaz de funcionar 24 horas al día, 7 días a la semana. Para evitar averías y tiempos de inactividad, deberá ser capaz de supervisar sus procesos de forma óptima, y emitir un diagnóstico cuando sea necesario en la mayor brevedad posible.

Planta de producción

Salida de mercancía

Automatización distribuida sin armario de distribución / directamente sobre el terreno

Automatización distribuida con armario de distribución / cercana al proceso

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Nivel de proceso

Eth

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am

po

Bu

s d

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am

po

Nivel de control

Nivel de mando

Nivel de mando de las operaciones

PLC PLC PLC

Automatización distribuida –––––– Solución

/ Esté seguro con las islas de válvulas / Automatice las funciones neumáticas de su instalación – con las islas de válvulas Bürkert, instaladas dentro de un armario de distribución. A través de la isla de válvulas podrá controlar los procesos mediante una red centralizada de válvulas individuales. Ventajas para usted: Gracias a la función de diagnóstico del equipo, podrá detectar errores con antelación en sus niveles de control superiores. Disponga de un proceso productivo más seguro y eficiente.

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Función de diagnóstico en la unidad de control (en el nivel de mando)

Visualización del «Mensaje» en la interface de usuario

Función de diagnóstico en el equipo

Válvula abierta

Válvula cerrada

Detector de posición abierta detectado

Detector de posición cerrada detectado

Es necesaria una sustitución

Rotura de cable / Cortocircuito

Sustitución de válvulas sin tiempo de inactividad Funcionamiento permanente: Con la tecnología HOTSWAP desarrollada por Bürkert, podrá sustituir individualmente válvulas en la isla neumática durante el funcionamiento de su instalación. Menos tiempo de inactividad significa una mayor productividad para usted.

En caso de avería, evite residuos Si, en caso de avería, los actuadores neumáticos no ventean con la suficiente rapidez, las válvulas pueden abrirse debido a la contrapresión y se puede contaminar el producto final. Esto no sucede con los productos Bürkert: las válvulas de antirretorno instaladas en la isla neumática garantizan una producción segura y sin residuos.

Seguridad para las personas y los procesos Las islas de válvulas resultan convincentes gracias a su desconexión de seguridad. Las soluciones Bürkert ofrecen una desconexión modular o por canales para que ningún empleado resulte lesionado y ninguna avería ponga en riesgo la calidad del producto.

Una comunicación sin averías le ahorrará costes Las islas de válvulas Bürkert puede conectarse a través de la configuración redundante R1, la redundancia de sistema S2 o de un protocolo de redundancia de medios (MRP). Las funciones garantizan una comunicación sin interferencias y menores tiempos de inactividad. En otras palabras: la producción seguirá transcurriendo de forma segura incluso aunque se rompa un cable o falle un módulo del interface.

Automatización distribuida –––––– Valor añadido 7

Automatización distribuida –––––– Solución

/ Con las islas de válvulas cerca del proceso / ¿Lo más importante para usted es una rápida conmutación y poder reducir al máximo los costes en cableado y conexionado? Las innovadoras islas de válvulas AirLINE Field de Bürkert pueden instalarse directamente junto al proceso. Gracias a las cortas distancias del tubo neumático, sus válvulas conmutan más rápidamente, además, ahorrará aire comprimido y energía. Mediante la denominada automatización distribuida, podrá configurar su sistema de una forma flexible y contar al mismo tiempo con una producción segura.

PLC PLC

AirLINE Field puede conectarse a otras unidades de control (PLC) a través del interface de bus de campo tipo ME43 (autónomo).

AirLINE Field puede conectarse a otras unidades de control (PLC) a través de la isla de válvulas tipo 8652.

buS/CANopen buS/CANopen

PROFINET IOPROFINET IO

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Mayor seguridad para todos sus procesos Con las islas de válvulas de Bürkert siempre tendrá a la vista el estado de sus dispositivos, de modo que podrá monitorizarlos y diagnosticarlos más rápida-mente. Gracias a su tipología de anillo redundante y a sus protocolos, sus procesos siempre transcurrirán de forma fiable, y evitará conmutaciones inesperadas de las válvulas.

Puesta en marcha sencilla y rápido mantenimiento Las islas de válvulas pueden fijarse de manera rápida y flexible en la pared o sobre carril DIN. Su manejo y su mantenimiento son muy sencillos gracias a su indicador visual de posición y a su robusto accionamiento manual. Decídase por un mantenimiento preventivo optimizado , así, reducirá el desgaste.

Menos costes en cableado y tubo neumático Gracias a la posibilidad de reducir el largo del tubo neumático de las tuberías, la conmutación de las válvulas se produce más rápidamente, con menos costes en tramos de cables y ocupando menos espacio en sus instalaciones. Además, no requerirá armarios de distribución.

Gran flexibilidad en su sistema Las islas de válvulas de Bürkert se pueden instalar directamente en campo, ya que se adaptan perfectamente a diferentes configuraciones. Evidentemente, son compatibles con los protocolos de bus de campo más relevantes en la industria, pudiéndose también conectar a la plataforma de equipos de EDIP de Bürkert, para hacer una red loca.

Buena protección frente a la corrosión y al acceso no autorizado Las islas neumáticas Bürkert se pueden suministrar, opcionalmente, instaladas en un armario de control distribuido, según su necesidad y con los accesorios necesarios. De este modo podrá cumplir con los requisitos de limpieza y proteger los equipos de accesos no autorizados

Automatización distribuida –––––– Valor añadido 9

AirLINE Field Tipo 8653

Automatización distribuida –––––– AirLINE Field

/ Las islas de válvulas AirLINE han sido especialmente desarrolladas por Bürkert para la automatización de procesos / De fácil instalación y mantenimiento, diseñados para garantizar la ejecución de procesos del un modo seguro. Las islas de válvulas AirLINE controlan de forma fiable tanto las válvulas de proceso como otros actuadores neumáticos, mostrando de forma clara la correspondiente información de estado y de diagnóstico a través de una pantalla LCD, transfiriéndola a las unidades de control. Ofrecen la máxima seguridad en los procesos, por ejemplo, evitando que se piloten involuntariamente los actuadores de proceso en caso de una sobrepresión en los escapes gracias al sistema de antirretorno.

Equipos para la automatización distribuida sin armario de distribu-ción / directamente en campo: esta isla de válvulas se ha optimizado para el montaje cercano al ac-tuador. Gracias a su sistema de acople, se podrá instalar en diferentes posiciones, o incluso sobre un carril DIN.

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AirLINE Field Tipo 8652

Equipos para la automatización distribuida para montaje en armario de distribución, / cerca del proceso: la configuración del hardware está optimizada para el montaje en la parte inferior o lateral del armario de distribución. Obviamente, la isla de válvulas también se puede instalar en un carril DIN. Así se ahorrará las uniones anclaje y, sobre todo, espacio en el armario de distribución.

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Mantenimiento programado Avería/Fallo

Disponibilidad de la instalación sin funciones de seguridad

Disponibilidad de la instalación con funciones de seguridad

Automatización distribuida –––––– Comunicación sin interferencias

/ Menos períodos de inactividad suponen más producción / Con la automatización distribuida podrá no solo aumentar su productividad, sino también controlar mejor la disponibilidad de su instalación. Palabra clave: mantenimiento predictivo. Gracias a las funciones de diagnóstico, podrá planificar sus trabajos de mantenimiento, pudiendo preveer la sustitución de elementos, por desgaste, y detectando los errores con mayor rapidez. Las funciones de seguridad le permitirán una comunicación sin interferencias.

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Protocolo de redundancia de medios (MRP)

Problema: Rotura de cable o equipo defectuoso

Consecuencia: Función de seguridad – Su producción sigue transcurriendo sin tiempos de inactividad

MRP: Cuando se interrumpe la conexión de la comunicación, todos los equipos que forman parte del lazo se alimentan a través de una línea de comunicación alternativa. Tiempo de conmutación máx. 200 ms.

Redundancia de sistema S2 y redundancia R1

Problema: Rotura de cable o equipo defectuoso

Consecuencia: Función de seguridad – Su producción sigue transcurriendo sin tiempos de inactividad

Redundancia del sistema S2 y redundancia R1: la isla de válvulas Bürkert con electrónica Siemens se puede conectar a dos controladores a través de dos módulos de interface. Si se rompe un cable o falla un módulo, se utiliza la segunda red PROFINET

CPU/Controlador

CPU/Controlador

CPU/Controlador

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Isla de válvulas con válvula de retención

Robolux Tipo 2036

CPU/Controlador

Automatización distribuida –––––– Evitar la contaminación

/ La protección de los productos ahorra costes / Un producto final seguro e intacto es importante en cualquier sector de la industria. La más pequeña contaminación indeseada puede echar a perder todo un lote de producción. Pero, ¿cómo puede proteger su producto final en caso de avería? Si, en caso de avería, no se ventean con la suficiente rapidez, las válvulas pueden abrirse debido a la contraposición y se puede contaminar el producto con sustancias no deseadas. Las válvulas de retención instaladas en las islas neumáticas Bürkert garantizan una producción segura y sin residuos.

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Isla de válvulas sinválvula de retención

Lote contaminado

Lote seguro

Isla de válvulas Bürkert conválvula de retención

Ejemplo de cálculo

En la producción de productos farmacéuticos, no solo se filtran los fluidos, sino que se someten a unos procesos específicos de filtración & separación, como la cromatografía, que resultan muy costosos. Con el fin de no poner en riesgo la separación de unos fluidos y productos finales costosos, un fabricante ha modernizado sus instalaciones equipándolas con válvulas Robolux de Bürkert. Si se produjera una avería y no hubiese ninguna válvula de retención instalada en la isla de neumática que proteja el producto final del proceso cromatografía, podrían generarse unas enormes pérdidas económicas. .

1 millón de euros por litro

1 lote = 10 litros 10 millones de euros

Pérdidas: 0 eurosPérdidas: 10 millones de euros

Producto final de la cromatografía

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Automatización distribuida

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2020

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